One-step strategy for efficient Cr(VI) removal via phytate modified zero-valent iron: Accelerated electron transfer and enhanced coordination effect

零价铁 吸附 化学 电子转移 配位复合体 化学工程 无机化学 金属 光化学 物理化学 有机化学 工程类
作者
Rui Gan,Yuxuan Ye,Ziyi Zhan,Qiuyue Zhang,Yuwei Deng,Yingjie Liu,Haochen Li,Jun Wan,Xuanyuan Pei,Qiang Li,Fei Pan
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier BV]
卷期号:466: 133636-133636 被引量:46
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2024.133636
摘要

The toxic Cr(VI) from industrial wastewater pose serious threat to the human beings and eco-systems. To reduce the operation processes and enhance the removal efficiency of Cr(VI), targeted design of functionalized material is critical in practical applications. Herein, we developed a one-step strategy for simultaneous Cr(VI) reduction and total Cr capture by a novel phytate modified zero-valent iron (PA-ZVI). The reaction kinetics of Cr(VI) removal by PA-ZVI (0.2225 min−1) was 53 times higher compared to ZVI (0.0042 min−1). The Fe(0) content on the surface of PA-ZVI increased from 2.2% to 15.6% compared to ZVI. Meanwhile, Cr(VI) was liable to adsorb on the surface of PA-ZVI due to its lower adsorption energy compared with the original ZVI (−2.09 eV vs −0.85 eV). The incorporation of the phytate ligand promoted electron transfer from iron core to Cr(VI), leading to the rapid in-situ reduction of Cr(VI) adsorbed on the surface of PA-ZVI to Cr(III). PA-ZVI exhibited a satisfactory performance for Cr(VI) removal at a broad pH range (3−11) and in the presence of coexisting ions and humic acid. Moreover, the reactor with the addition of PA-ZVI achieved more than 90% Cr(VI) removal within 72 h in continuous flow experiments. The feasibility of PA-ZVI for the removal of Cr(VI) is also validated in authentic wastewater. This work provides novel ZVI materials that can effectively address decontamination challenges from Cr(VI) pollution.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Maho发布了新的文献求助10
刚刚
Maho发布了新的文献求助10
刚刚
Maho发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Maho发布了新的文献求助10
1秒前
Maho发布了新的文献求助10
1秒前
Maho发布了新的文献求助10
1秒前
Maho发布了新的文献求助10
1秒前
ABC的风格发布了新的文献求助10
1秒前
Maho发布了新的文献求助10
1秒前
Maho发布了新的文献求助10
1秒前
Maho发布了新的文献求助10
1秒前
Maho发布了新的文献求助10
1秒前
Maho发布了新的文献求助10
2秒前
Maho发布了新的文献求助10
2秒前
Maho发布了新的文献求助10
2秒前
JJen发布了新的文献求助10
2秒前
Maho发布了新的文献求助10
2秒前
Maho发布了新的文献求助10
2秒前
Maho发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
儒雅尔白发布了新的文献求助10
5秒前
无咎完成签到,获得积分10
5秒前
夏天发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
ding应助科研通管家采纳,获得30
6秒前
6秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
四喜丸子应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
DOC_XIONG应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
DOC_XIONG应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
yyg应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
fennie完成签到 ,获得积分10
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7719278
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9272954
关于积分的说明 20095084
捐赠科研通 7295235
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3299806
关于科研通互助平台的介绍 2453549
邀请新用户注册赠送积分活动 2307063